一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金的制备方法技术

本专利公开一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金制备的方法，所述的重复梯度多孔钛合金是以钛合金粉为原料，通过3D打印，制备成重复梯度多孔的钛合金棒材，该梯度多孔钛合金的弹性模量在0.53～13.2GPa，压缩屈伸强度在22～356MPa变化，与自然骨弹性模量匹配。通过等离子喷涂技术在重复梯度的多孔钛合金表面构建具有生物活性的羟基磷灰石(HA)涂层。利用多巴胺作为中间介质，把生长因子(VEGF)固定在材料表面。通过这种方法制备的重复梯度的多孔钛合金材料，负载生长因子与HA，具有组织相容性高，能促进骨细胞迁移核生长的特性。重复梯度多孔的结构，增加了骨的融合强度，增加了拔出力。

Preparation method of repetitive gradient porous titanium alloy for promoting bone fusion

The present invention discloses a method for promoting repeated gradient porous titanium alloy prepared by bone fusion, duplication of gradient porous titanium alloy which is a titanium alloy powder as raw material, through 3D printing, preparation of gradient porous titanium alloy bar repeatedly, the gradient of the elastic modulus of porous titanium alloy at 0.53 ~ 13.2GPa, compression flexion strength change in 22 ~ 356MPa, matching with the natural bone elastic modulus. Bioactive hydroxyapatite (HA) coating on porous titanium alloy with repetitive gradient was fabricated by plasma spraying. Using dopamine as an intermediate, the growth factor (VEGF) was immobilized on the surface of the material. The porous titanium alloy with repeated gradient prepared by this method, loaded with growth factor and HA, has high histocompatibility and can promote bone cell migration and nuclear growth. The repetitive gradient porous structure increased the bone fusion strength and increased the pullout strength.

【技术实现步骤摘要】
一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金的制备方法
本专利技术属于医疗领域，特别涉及一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金的制备方法。
技术介绍
骨组织损伤的修复是骨科医生临床工作面临的难点。尽管自体骨移植是首选，但在实际的环境中自体骨移植收到很多情况的影响，诸多因素导致自体骨无法满足临床需求。现有技术中，通常采用单纯多空金属材料来实现骨组织损伤的修复。但是，现有技术中的单纯多孔金属材料的组织相融性差，使得骨长入出现障碍。因此，现有技术中需要一种即具有骨修复能力，又具有较高机械强度，还具有增加骨融合能力的新型骨修复材料，将满足临床对自体骨的需求。钛合金的弹性模量(110Gpa)远远高于骨组织(12－23Gpa)。
技术实现思路
本专利技术正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利技术要解决的技术问题是提供一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金的制备方法以获得即具有骨修复能力，又具有较高机械强度，还具有增加骨融合能力的新型骨修复材料。为了解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案包括：为克服传统钛合金材料弹性模量大，组织相容性差的缺点，本专利技术提出特别涉及一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金的制备方法。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、建立重复梯度多孔钛合金的三维数字模型在本步骤中，使用三维数字建模软件建立多孔钛合金棒材的三维模型；设计所述钛合金棒材的三维模型包括设计所述棒材的结构和尺寸；棒材中形成有多个孔，所述孔从所述棒材的外表面向所述棒材的内部延伸；所述棒材表面的多个孔均匀布置在所述棒材的外表面上；所述孔的剖面为重复梯度设计，所述重复梯度孔包括多个首尾相接重复设置的孔单元，每个孔单元包括位于两端的孔径由大逐渐变小的大孔、以及位于两端的大孔之间、孔径持续不变的小孔；所述大孔的小直径端与所述小孔的直径相等，形成一个大‑小‑大的孔径单元；多个孔径单元首...

【技术特征摘要】
1.一种促进骨融合的重复梯度多孔钛合金的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、建立重复梯度多孔钛合金的三维数字模型在本步骤中，使用三维数字建模软件建立多孔钛合金棒材的三维模型；设计所述钛合金棒材的三维模型包括设计所述棒材的结构和尺寸；棒材中形成有多个孔，所述孔从所述棒材的外表面向所述棒材的内部延伸；所述棒材表面的多个孔均匀布置在所述棒材的外表面上；所述孔的剖面为重复梯度设计，所述重复梯度孔包括多个首尾相接重复设置的孔单元，每个孔单元包括位于两端的孔径由大逐渐变小的大孔、以及位于两端的大孔之间、孔径持续不变的小孔；所述大孔的小直径端与所述小孔的直径相等，形成一个大-小-大的孔径单元；多个孔径单元首尾相接重复设置，形成一个从所述棒材的外表面深入到所述棒材内部的重复梯度的孔型；步骤二、制备出与设计相当的重复梯度多孔钛合金材料将三维数字模型的数据导入3D打印设备，在真空环境中(10－4－10－5mbar)，在650℃的温度条件下，以30mA的电子束流对铺成薄层Ti...

【专利技术属性】
技术研发人员：任涛，许小波，
申请(专利权)人：浙江德康医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33